系统

所谓系统，是由相互联系、相互作用的若干部分，以一定的结构组成的具有特定功能的整体。^[1]人们在日常生活、工

作中所置身的都是具体的系统，如：交通系统、商业系统、金融系统、工业系统、农业系统、 教育系统、经济系统、文艺系统、军事系统、社会系统等等。可以这样说，人们不能脱离系统而存在。那么什么是一般系统呢？一般系统指的是，我们不去研究某个具体系统的组成、具体结构、具体关系及具体运行过程，而是研究一切系统所具有的共同的、一般性特征及规律，这种抽象的系统就称其为"一般系统"。 研究一般系统的目的是，更深刻地认识系统演化的一般规律，以使人们从整体上更好地把握系统的发展。

根据中华大词典的解释，它有两种解释：

解释一：同类事物按一定的关系组成的整体。例：组织系统，灌溉系统。

解释二：有条有理的。例：系统学习，系统研究。

解释三。①有条理；有顺序：系统知识｜系统研究。②同类事物按一定的秩序和内部联系组合而成的整体：循环系统｜商业系统｜组织系统｜系统工程。③由要素组成的有机整体。与要素相互依存相互转化，一系统相对较高一级系统时是一个要素(或子系统)，而该要素通常又是较低一级的系统。系统最基本的特性是整体性，其功能是各组成要素在孤立状态时所没有的。它具有结构和功能在涨落作用下的稳定性，具有随环境变化而改变其结构和功能的适应性，以及历时性。④多细胞生物体内由几种器官按一定顺序完成一种或几种生理功能的联合体。如高等动物的呼吸系统包括鼻、咽、喉、气管、支气管和肺，能进行气体交换。

（一）系统边界

系统不管大小都有一定的边界。系统的边界，即系统存在所涉及的时间和空间界限。它可能是自然形成的，也可以是人为划定的。例如，一只动物或一株植物，其体表周边就是该动物或植株这个生物个体系统的边界；一个池塘或一个岛屿，其自然边界非常分明；一座城市系统的边界，则往往是根据一定的目的和条件人为划定的。人为确定系统边界时，应服从研究目的，尽可能把关系密切的要素及其反馈联系包括在内，使得边界以内的系统结构与功能具有相对的独立性和稳定性。一般而言，处于平衡态的封闭系统的边界，往往是明确的，即以有序状态存在。而任何一个远离平衡态的非封闭系统，只有当外界环境达到某一特定条件时，通过不断地与外界交换能量和物质，才能从原生的无序状态，即边界模糊，变为一种时间、空间和功能的有序状态，即出现相对清晰边界。   

（二）系统分层现象

  系统无论简单与复杂均存在分层现象，或者说具有层次性。所谓分层现象，即是指任何系统，向宏观方向可以逐层综合，向微观方向可以逐层分解，从而表现出鲜明的层次。系统这种层次现象的存在，是由于系统与其上层系统和下层系统之间，以及同一层次各组成要素之间既存在相对独立、又存在紧密联系和相互作用关系所至。这可用一般城市生态系统的层次结构图来说明（图2-1）。在这个多层次化的系统中，随着结构层次的增多，下一层的系统功能对上层来说，将变成从属性层次，即任何系统都可以分解成若干个子系统或亚系统，同时也可能是其上一层系统的子系统或亚系统。因此，研究系统层次时，必须注意该系统的上层系统和下层系统的构成关系，以及同一层次各元素之间的相互联系。^[2]

长期以来，系统特征的描述尚无统一规范的定论。一般我们采用如下的定义：系统是由一些相互联系、相互制约的若干组成部分结合而成的、具有特定功能的一个有机整体（集合）。

系统具有整体性

整体由部分组成，但这种组成方式不是各部分的随意相加，而是有机的结合，整体内各部分之间的联系是有机的联系。系统的本质是整体与部分的统一，构成系统的整体特性只有在运动过程中才得以体现。^[1] 系统是由若干要素（部分）组成的。这些要素可能是一些个体、元件、零件，也可能其本身就是一个系统（或称之为子系统）。如运算器、控制器、存储器、输入/输出设备组成了计算机的硬件系统，而硬件系统又是计算机系统的一个子系统。

系统具有相对独立性

一方面，这种独立性表现为：第一，具有特定的质和量的规定性，从而能区别于环境和周围事物；第二，具有排他性；第三，具有稳定性，在一定时期内或一定条件下，系统的基本结构、功能不变，以保持内在特有的稳定状态。另一方面，这种独立性是相对的，任何一个系统都存在于环境和周围事物之中，并与之有密切的联系。世界上根本不存在绝对独立于环境和周围事物的东西，不存在完全独立的孤立的系统。一个系统都是另一个大系统的组成部分，即子系统。^[1]

结构性

一个系统是其构成要素的集合，这些要素相互联系、相互制约。系统内部各要素之间相对稳定的联系方式、组织秩序及失控关系的内在表现形式，就是系统的结构。例如钟表是由齿轮、发条、指针等零部件按一定的方式装配而成的，但一堆齿轮、发条、指针随意放在一起却不能构成钟表；人体由各个器官组成，单个各器官简单拼凑在一起不能成其为一个有行为能力的人。

系统有一定的功能

系统要有一定的目的性。 系统的功能是指系统与外部环境相互联系和相互作用中表现出来的性质、能力、和功能。例如信息系统的功能是进行信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用，辅助决策者进行决策，帮助企业实现目标。

系统具有环境适应性

任何系统都处在一定的物质环境之中，并与环境发生相互作用。系统与环境的相互联系和相互作用，主要表现在物质、能量和信息的交换方面。^[1]

系统还具有目的性。系统各要素都是为达到系统的一定目的而协同动作的，系统要走向稳定的有序结构，从而体现系统的整体功能，这就是它的目的性。^[1]
与此同时，我们还要从以下几个方面对系统进行理解：系统由部件组成，部件处于运动之中；部件间存在着联系；系统各主量和的贡献大于各主量贡献的和，即常说的1+1〉2；系统的状态是可以转换、可以控制的。

系统在实际应用中总是以特定系统出现的，如消化系统、生物系统、教育系统等，其前面的修饰词描述了研究对象的物质特点，即“物性”， 而“系统”一词则表征所述对象的整体性。对某一具体对象的研究，既离不开对其物性的描述，也离不开对其系统性的描述。系统科学研究将所有实体作为整体对象的特征，如整体与部分、结构与功能、稳定与演化等等。

本世纪初生物学家贝塔朗菲针对当时流行的只着眼于将自然现象分解的机械论观点与方法，指出"不能只是孤立地研究部分和过程，还必须研究各部分的相互作用，应把生物作为一个整体或系统来考虑"，从而提出了存在适用于一般化系统的原理及规律，所以"需要一种理论，它不是属于专门系统的理论，而是适用于一般系统的通用原理"，并称其为"一般系统论"。"它的主题表述和导出对一般系统都有效的原理"。

一般系统具有哪些普遍适用的一般规律呢？比如系统具有"整体性"，就是说，不能把系统割裂成要素孤立地去研究，应该注意研究要素及要素间的相互作用与相互影响。从系统整体性出发，就可引出一个基本的系统观，即"系统整体功能大于组织系统要素的功能和"，例如：人们常说"三个臭皮匠等于一个诸葛亮"，其意义就在于此。当然，相互作用及相互影响也可能是消极的，数学上称其为"负"的，也会导致"三个和尚没水吃"，其原因是他们的能量消耗在内耗上。再有，一般系统多具有"层次性"，即从系统结构上看是分层的，如行政系统分为科、处、局、部、委…；军事系统分为排、连、营、团、师、军…运作，都是系统表现出的层次性。还有，一般系统都具有"动态性"，就是任何系统都不是静止的，而是时时刻刻在运动着、发展着。一般系统还具有其它一般性质，如"同形性"等等。

系统是普遍存在的，在宇宙间，从基本粒子到河外星系，从人类社会到人的思维，从无机界到有机界，从自然科
学到社会科学，系统无所不在。

它大致可以分为自然系统、人工系统、复合系统。

自然系统包括生态平衡系统、生命机体系统、天体系统、物质微观结构系统以及社会系统。

人工系统包括生产系统、交通系统、电力系统、电子计算机系统、教育系统、医疗系统、企业管理系统。

复合系统是自然系统和人工系统的组合。如导航系统、广播系统、交通管理系统和人一机系统等等。

维纳在创立控制论的过程中，把动物、机器的通讯和控制看做是一个系统。